package com.kk.datastructure.queue;

import java.util.Scanner;

import javax.management.RuntimeErrorException;

/**
 * title: 数组模拟队列
 * @author 阿K
 * 2020年11月22日 下午2:12:32 
 */
public class ArrayQueueDemo {

	public static void main(String[] args) {
		//创建一个队列
        ArrayQueue queue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' '; //接收用户输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);//
        boolean loop = true;
        //输出一个菜单
        while (loop) {
            System.out.println("s(show): 显示队列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加数据到队列");
            System.out.println("g(get): 从队列取出数据");
            System.out.println("h(head): 查看队列头的数据");
            key = scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
            switch (key) {
                case 's':
                    queue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输出一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    queue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g': //取出数据
                    try {
                        int res = queue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h': //查看队列头的数据
                    try {
                        int res = queue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e': //退出
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }

        System.out.println("程序退出~~");
    }
	

}
// 使用数组模拟一个队列：ArrayQueue类
class ArrayQueue{
	private int maxSize;// 数组最大的容量
	private int front;  // 队列头
	private int rear;	// 对列尾
	private int[] arr;	// 该数组用于模拟队列存放的数据
	
	// 创建队列构造器
	public ArrayQueue(int arrMaxSize) {
		maxSize = arrMaxSize;
		arr = new int[arrMaxSize];
		front = -1;// 指向队列头部，分析出目前初始化的 front 是指向队列头的前一个位置		
		rear = -1; // 指向队列尾部，意思就是队列最后一个数据的位置
	}
	
	// 判断队列是否满
	public boolean isFull() {
		return rear == maxSize-1;// 队列尾  == 数组的最后一个数据
	}
	
	// 判断你队列是否为空
	public boolean isEmpty() {
		return front == rear;// 头尾相等，说明没数据
	}
	
	// 添加数据到队列
	public void addQueue(int n) {
		// 判断队列是否满
		if(isFull()) {
			System.out.println("队列已满,无法添加数据~~~~");
			return;
		}
		rear++; // 让 rear 后移
		arr[rear] = n;
	}
	
	// 获取队列数据(出队列)
	public int getQueue() {
		// 判断队列是否为空
		if(isEmpty()) {
			// 通过异常抛出 null
			throw new RuntimeException("队列为空，无法取数据~~~");
		}
		front++;// front后移
		int result = arr[front];
		arr[front] = 0;// 此时取出的值 位置存放的为0
		return result;
	}
	
	// 显示队列的所有数据
	public void showQueue() {
		// 判空
		if(isEmpty()) {
			System.out.println("队列为空,无法显示数据~~~~");
			return;
		}
		// 遍历
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i,arr[i]);
		}
	}
	
	// 显示头队列，而非取出
	public int headQueue() {
		// 判空
		if (isEmpty()) {
			// 通过异常抛出 null
			throw new RuntimeException("队列为空，无法取数据~~~");
		}
		// 显示
		return arr[front+1];// 这边加一的原因是一开始，初始化指向的是队列头的前一个
	}
}
